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Stellspindelantrieb mit Planetengetriebe für verstellbare Propeller.
Die Erfindung betrifft einen Stellspindelantrieb für verstellbare Propeller unter
Verwendung eines Planetengetriebes. Wenn die Verstellung der Propellerflügel wie
bisher durch Bremsung oder Freigabe sich drehender Organe bewirkt wird, so kann
das zunächst immer nur dann geschehen, wenn der Propeller selbst iii Umlauf ist.
Es müßte noch eine vom Hauptgetriebe vollkommen unabhängige Vorrichtung eingebaut
werden, um überhaupt nur die Möglichkeit zu bekommen, die Einstellung der Flügel
auch bei stillstehendem Propeller bewirken zu können. Solange die Flügelverstellung
bzw. Einstellung der Steigung durch Bremsung umlaufender Organe geschieht, ist sie
jedoch nicht allein nur von der jeweiligen Stärke der Bremsung, sondern auch von
der Umläufgeschwindigkeit des Propellers abhängig. Somit werden auch noch solche
Vorrichtungen nötig, die dem Piloten die jeweilige Verstellung der Flügel bzw. die
jeweilige Steigung genau anzeigen.
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Bei einem Stellspindelantrieb gemäß dieser Erfindung kann die Einstellung
der Flügel bei rotierendem Propeller in genau der gleichen Weise wie bei stillstehendem
Propeller bewirkt werden, und zwar vermittels einer für gewöhnlich stets feststehenden
Vorrichtung, d. h., sobald die Einstellung der Flügel geschehen ist, bleibt die
soeben erwähnte Vorrichtung örtlich feststehen. Die Verstellung der Flügel selbst
wird von der Umlaufgeschwindigkeit des Propellers vollkommen unabhängig. Die Größe
der Flügelverstellung steht zur Drehung der Stellvorrichtung in einem bestimmten
Verhältnis, so da1') die Flügelverstellung ohne weitere Anzeigevorrichtungen beliebig
und dennoch bestimmt geschehen kann, zumal sie auch von der Drehgeschwindigkeit
des Propellers unabhängig ist.
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Wenn schließlich bei einem schon bekannten Stellspindelantrieb zur
Einstellung bei stillstehendem Propeller eine Handkurbel vorgesehen ist, so hat
das mit dieser Erfindung nichts zu tun. Die Handkurbel bei dem bekannten Stellspindelantrieb
wird sich, solange der Propeller umläuft, dauernd drehen, und zwar mit einer Geschwindigkeit,
die mit der Drehzahl des Propellers fällt und steigt. Wenn also die Drehung der
Handkurbel durch irgendwelche Getriebe verlangsamt wird, so bleibt immer noch die
Tatsache, daß sie von der Umlaufgeschwindigkeit des Propellers abhängig ist. Im
Gegensatz hierzu steht die Erfindung, welche zur Einstellung der Flügel zwar auch
eine Handkurbel o. dgl. vorsieht, jedoch mit dem Untexschied, daß diese Kurbel auch
während des Umlaufs des Propellers immer im Stillstand gehalten wird, wenigstens
solange keine Verstellung der Flügel geschehen soll.
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Die Erfindung kennzeichnet sich nun insbesondere dadurch, daß die
Welle einer unmittelbar auf die Flügel wirkenden Schnecke
an ihrem
dem Motor zugekehrten Ende ein Zahnrad trägt, welches mit einem auf der Propellerwelle
lose :angeordneten Zahnrad in Eingriff steht. Letzteres wird mit dein Sonnenrade
eines Planetengetriebes in starrer Verbindung gehalten. Neben diesem Sonnenrade
wird noch ein zweites gleichartiges Sonnenrad vorgesehen, und zwar wird dieses Sonnenrad
auf der Propellerwelle fest angeordnet. Zwei gleiche und miteinander fest verbundene
Planetenräder werden einerseits mit den erwähnten Sonnenrädern und anderseits mit
innen verzahnten, tun die Propellerachse lose drehbaren Rädern ili Eingriff gehalten.
je nach Erfordernis werden die innen verzahnten Räder in der einen oder der anderen
Richtung mittels der schon wiederholt erwähnten, örtlich festliegenden Vorrichtung
gedreht oder festgehalten.
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Die weitere Beschreibung sei mit Bezug auf beiliegende Zeichnungen
gegeben.
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Es stellen dar: Abb. i das Getriebe- im Schnitt, von der Seite gesehen,
Abb. 2 das Getriebe im Schnitt nach Linie m, m der Abb. i, Abb. 3 einen Schnitt
nach Linie n, n der Abb. i.
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Wie aus Abb. i ersichtlich, ist der in der Nabe D und um seine eigene
Achse a-a drehbare Propellerflügel A am unteren Ende mit einem Schneckenrad B versehen.
Die Welle der in das Schneckenrad B eingreifenden Schnecke C liegt parallel zur
Achse" o-o der Propellerwelle G und trägt auf ihrem dem Motor zugekehrten Ende ein
Zahnrad F. Letzteres kämmt finit einem auf der Propellerwelle lose drehbaren Zahnrad
F. Sofern das Zahnrad F relativ zur Propellerwelle G in dem einen oder dem anderen
Sinne gedreht wird, erfolgt im entsprechenden Sinne eine Verstellung des Propellerflügels
um die Achse a-a. Mit dem Zahnrad F fest verbunden ist ein zweites Zahnrad F1, welches
in bezug .auf das Planetengetriebe als Sonnenrad bezeichnet wird und natürlich ebenfalls
auf der Welle G lose drehbar sitzt. Unmittelbar daneben sitzt fest auf der Propellerwelle
ein zweites Sonnenrad L, dessen Größe genau der des Sonnenrades F1 entspricht. Zwei
mit Innenverzahnung M,"Ml versehene Räder J, J1 werden auf irgendeine
Art und Weise so gelagert, daß sie um die Propeller; achse o-o frei drehbar sind.
Die Verzahnungen M und Ml sind ,einander gleich,. Zwischen dem Rad M und dem Sonnenrad
L sowie zwischen dem Rad Ml und dem Sonnenrad F1 sind sogenannte Planetenräder
H, l( paarweise fest miteinander verbunden und auf gleichen Achsen angeordnet.
Im vorliegenden Falle sind z. B. vier derartige Planebenräderpaare vorgesehen, die
alle mit ihren Achsen in einem Gestell T gehalten werden. Letzteres wird derart
gelagert, daß es ebenso wie die Zahnräder J, J1 um die Propellerachse o-o frei drehbar
ist. Solange die beiden Zahnräder J, J1 festgehalten werden, laufen die Räder L,
F1 und F mit derselben Winkelgeschwindigkeit wie die Propellerwelle G, so daß die
Stellung zwischen den beiden Rädern E , F unverändert bleibt, also
keine Verstellung des Propellerflügels A stattfindet. Eine Verstellung des Flügels
kann nunmehr durch Verstellung des einen oder des anderen bzw. beider Zahnräder
J, J1 wie folgt geschehen: Wird das Zahnrad J1 festgehalten, während das Zahnrad
J um einen Winkel a gedreht wird, so muß das Rad F1 bzw. F relativ zur Propellerwelle
G tun einen Winkel
werden. sei der Teilkreisradius des Rades. M, und n sei der Teilkreisradius der
und F1. Die Drehung des bzw. F1 um einen WW kel (3 erfolgt im gleichen Sinne wie
die des Zahnrades J.
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Somit wird das ebenfalls gedreht, was gleichbedeutend ist finit ,einer
entsprechenden Verstellung des Propellerflügels. Sofern das festgehalten und das
beispielsweise um denselben Winkel a gedreht würde, so würde eine Drehung der Räder
F, F1 bzw. eine Verstellung des erflü els in gleicher Größe wie zuvor, Prope nur
im umgekehrten Sinne, vor sich gehen. Aus obigem ergibt sich, daß die Verstellung
des Schraubenflügels auf zweierlei Art geschehen kann: a) indem eines der Zahnräder
J bzw. J1 festgehalten und das andere in dem oder ,anderen Sinne gedreht wird, um
die Schraubensteigung des Propellerflügels entweder zu vergrößern oder zu verringern;
b) indem beide Zahnräder J und J1 freigelassen werden und wiederum oder das andere
in diesem oder jenem Sinne wird. Falle a gibt die Verstellung um einen unmittelbar
Maß für die Veränderung der Schraubensteigung, während dieses Maß im Falle b durch
den Winkel u der beiden Zahnkränze gegeben wird.
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In beiden Fällen läßt sich. die Steigung auf das genaueste einstellen.
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Da der Winkel a beliebig vergrößert werden kann, ist es natürlich
ohne weiteres möglich, die Flügel um 36o° um ihre Achse rtzu -drehen; ebenso ist
.es auch möglich, sie beliebig oft um ihre Achse a-cc zu drehen.
Die
Einstellung kann mit der Hand oder mittels einer geeigneten Maschine geschehen.
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Eigens zur Einstellung werden die innen verzahnten Räder J, J1 mit
einer Stirnverzahnung N bzw. N1 versehen, in welche ein geeignetes, mittels Hand
oder Maschine drehbares Zahnrad eingreift. Da für gewöhnlich, also auch bei rotierendem
Propeller, die innen verzahnten R äder J, J1 des Planetengetriebes stillstehen,
wird natürlich auch die Stellvorrichtung bzw. das soeben erwähnte, in die Stirnverzahnung
der Räder J, J1 eingreifende Zahnrad stillstehen, was für die Einstellung mit Hilfe
einer Handkurbel besonders vorteilhaft ist. Die bewegliche Anordnung der beiden
Zahnräder J, J1 ist für die Einstellung mittels Maschine ganz besonders vorteilhaft,
da die Drehung in solchem Falle meist immer nach einer Richtung vor sich geht und
demnach sowohl auf das eine Zahnrad J als auch auf das andere Zahnrad J' ohne Schwierigkeit
übertragen werden kann.
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Der Schneckentrieb B, C soll Selbsthemmung besitzen, damit sich der
Flügel unter keinen Umständen von selbst wieder zurückverstellen kann.